垃圾渗滤液的来源大全11篇

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中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（a）-0116-01

垃圾渗滤液是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水及其他水分，扣除垃圾、覆土层的饱和持水量，并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度的有机废水，以及堆积的准备用于焚烧的垃圾渗漏出的水分。垃圾渗滤液中CODcr、BOD5浓度最高值可达数千至几万，和城市污水相比，浓度高得多，所以渗滤液不经过严格的处理、处置是不可以直接排入城市污水处理管道的。一般而言，CODcr、BOD5、BOD5/CODcr随填埋场的“年龄”增长而降低，碱度含量则升高。

1 项目基本情况

某个生活垃圾填埋场位于浦城县。垃圾填埋场总库容约63.27万m3，设计使用年限为15年，日处理规模确定为130t/d；填埋场采用“改良型厌氧卫生填埋处理工艺”对城市生活垃圾进行无害化处理。浦城县是重点林业县，乡镇居民多以木材为燃料，因此，生活垃圾中煤渣成分较少，而以果皮、塑料袋、厨余垃圾为主。

填埋场操作顺序的总体规划为按单元依次逐层推进，层层压实，依次类推直至最终填埋标高。卫生填埋处理场的防渗处理包括水平防渗和垂直防渗两种方式，由于该填埋库区内不具备天然防渗的条件，为了保障人工衬层的安全性，采取环保型高密度聚乙烯（HDPE）土工膜作水平防渗工艺，同时采用复合防渗系统；渗滤液导流层位于场底，主要是有利于产生的渗滤液迅速汇集到主支盲沟中。

2 渗滤液污染特性

该项目处理对象为垃圾填埋场产生的渗滤液，渗滤液的水质受填埋垃圾的成分、规模、降水量和气候等因素的影响，通常而言，具有如下特点。

（1）渗滤液水质变化大：渗滤液的水质变化幅度很大，它不仅体现在同一年内各个季节水质差别很大，浓度变幅可高达几倍，并且随着填埋年限的增加，水质特征也在不断发生变化，如渗滤液的碳氮比、可生化性随着填埋年限的增加而降低。通常在填埋初期，氨氮浓度较低，用生物脱氮就可去除渗滤液中的氨氮，但随着填埋年限的增加，氨氮浓度不断增加，COD不断下降，最好采用物化法处理。

（2）有机物浓度高：垃圾渗滤液中的CODcr和BOD5浓度最高可达几万mg/L，与城市污水相比，浓度非常高。高浓度的垃圾渗滤液主要是在酸性发酵阶段产生，pH值略低于7，低分子脂肪酸的COD占总量的80%以上，BOD5与COD比值为0.5～0.6，随着填埋场填埋年限的增加，BOD5与COD比值将逐渐降低。

3 渗滤液的处理工艺

渗滤液的水质较为复杂，含有多种有毒有害的无机物和有机物，且还含有较高色度。以氧化沟为主的生化处理工艺，不适合处理高浓度有机物和高氨氮含量的垃圾场渗滤液，不能有效去除污水中难生物降解的有机物和氨氮，同时对色度的去除率较低，脱氮效率也不高，氨氮出水的稳定性较差，不能建立稳定的硝化反硝化功能。因此建议增加预处理工序，采取高级氧化技术进行预处理，推荐FEO技术，该技术是利用微电解以及催化氧化的原理来达到脱色、分解大分子难生物降解有机物的目的，可有效去除重金属。同时，将氧化沟改为A/O工艺，由兼氧段、好氧段组成，A池在利用原水中碳源进行反硝化的同时，也起一定的水解作用将不易降解的大分子物质水解为小分子物质，利于好氧的降解，提高COD的去除效果。

该填埋场使用：“渗沥液调节池FEO预处理A/O+MBR纳滤+反渗透消毒排放”的工序；浓缩液使用：“浓缩液储池一体化设备臭氧反应池搅拌澄清池活性炭过滤消毒排放”。工艺流程详见图1所示。

4 结语

渗滤液处理由于较高的投资和运行费用，在对其进行处理时应根据当地情况，采取综合处理的措施。对于北方降雨量少、且垃圾含水率较低的填埋场，采取回灌措施是比较经济、有效的方法，但对于南方部分城市，其应用却受到一定的限制。由于垃圾渗滤液的产生量直接与降雨量有关，因而垃圾填埋场的清污分流与防洪措施对于减少降水对渗滤液的影响起了至关重要的作用。一方面有利于减少进入垃圾堆体的雨水量，从而减少垃圾渗滤液的产量，另一方面合理设计防洪措施有利于降低渗滤液的事故排放。

参考文献

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中图分类号：TU74文献标识码： A

近年来，随着城市发展和生活水平的提高，固体垃圾产生量逐年增加，已成为世界性的环境污染问题。目前比较经济和环保的处置方法是卫生土地填埋。然而，在填埋过程中所产生的垃圾渗滤液是亟需解决的关键问题。垃圾渗滤液是一种成分复杂、含有大量的“致癌、致畸”化合物和重金属的有机废水，若不妥善处理，会污染地下水、地表饮用水源，并对环境和人体造成极大危害。目前，垃圾渗滤液的处理方法主要包括物化法、回灌法和生物法，其中生物法因具有运行费用低、处理效率高，不会产生二次污染等优点，而被世界各国广泛采用。

一、垃圾渗滤液处理的来源和特点

垃圾渗滤液中污染物主要有以下三个来源：垃圾本身含有的大量可溶性有机物、无机物在雨水、地表水或地下水的浸入过程中溶解的污染物；垃圾通过生物、化学、物理作用产生的可溶性的污染物；覆土和周围土壤渗入的可溶性污染物。垃圾渗滤液的组成受垃圾成分、气候、水文地质、垃圾填埋时间和填埋方式等因素的影响，垃圾渗滤液主要有以下几个特征：渗滤液水质水量随时间变化大；渗滤液成份复杂，一般而言渗滤液中的有机物可分为三类：低分子量的脂肪酸类、腐殖质类高分子的碳水化合物及中等分子量的灰黄霉酸类物质；COD浓度很高，随着填埋时间的延长，BOD/COD值降低甚至低于0.1，说明稳定期和老龄渗滤液的可生化性较差；氨氮含量高；金属离子含量高；色度高，有臭味。

二、选择垃圾渗滤液处理工艺的原则

根据进水水质特点、排放标准要求、渗滤液处理的规模，结合当地自然和社会经济等条件综合分析确定，选择垃圾渗滤液处理工艺的原则如下：（1）处理工艺确保出水稳定并达到设计排放标准，处理技术先进、可靠；（2）工程运行费用低，管理、维修方便，运转自动化程度较高；（3）可根据进水水量、水质灵活调整运行方式和参数，最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力。借鉴和参考国内外先进技术和经验，结合当地的实际情况，选择切实可行的处理工艺，保障垃圾渗滤液处理处理系统的正常、稳定运行。

三、垃圾填埋场渗滤液组合处理工艺

1.膜处理系统性能

近几年来，基于膜处理的相关新型组合工艺在垃圾渗滤液处理上得到了广泛的应用。一般常用的是超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，由于垃圾渗滤液的难处理性，通常使用多种膜集成工艺处理。该工程采用超滤+纳滤双膜法工艺，超滤错流水回流至SBR出水池，纳滤浓水回灌填埋场区，总回收率为75%。采用双膜法出水水质稳定可靠，完全达到设计排放标准。由于预处理和生化处理已经去除了大部分污染物，因此，膜通量能长时间保持稳定，清洗频率较低，大大降低了运行成本。

2.超临界水氧化

超临界水氧化（SCWO）是利用超临界水的特殊性质，使有机物和氧气在超临界水中迅速发生氧化反应来彻底分解有机物的新型废水处理技术。与常规水处理方法相比，该技术具有处理彻底、反应迅速、无二次污染等优点。

SCWO对垃圾渗滤液中的有机物具有极好的降解效果，在较短的反应时间（5~10min），温度为400~450℃时，垃圾渗滤液中COD和NH3-N的去除率可以分别达到99%和97%以上，甚至出水的COD、pH、色度、NH3-N、SS等指标可以直接达到国家规定的《生活垃圾填埋场污染控制标准》。在温度为450℃、反应时间为300s、氧化系数为3.5、压力25MPa和MnO2催化作用下，出水COD和NH3-N分别降至50.75mg/L和17.66mg/L。P.T.Williams等进行了两种垃圾渗滤液（工业垃圾渗滤液和生活垃圾渗滤液）的亚临界水氧化和SCWO试验，渗滤液中数十种有机污染物的去除率均大于99.99%，垃圾渗滤液中的有机物可以在超临界条件下得到完全的氧化。

3.重金属去除效果

SCWO技术不仅可以去除垃圾渗滤液中的有机污染物，而且可以去除废水中的重金属。渗滤液SCWO出水的Ni、Co、Cu、Zn、Cd、Pb等各种重金属离子的去除率均大于98%，只是在间歇式反应釜被冷却时重金属离子有部分溶解于水样中，导致浓度有所增大；马承愚等在连续式SCWO系统的出水中未检测到Cu、Cr、Pb、Cd的存在，渗滤液中重金属离子的去除率达到了100%。

4.垃圾渗滤氨氮去除的方法

1)反渗透法

利用高压下的反渗透膜选择性通过某种物质而截留其他物质，实现对液体混合物不同组分的分离，这是反渗透法的特点。用反渗透膜处理技术，在超低压下，研究氨态氮去除的特点，并对工艺条件进行优化，实现了高效分离。这些研究为此技术在该领域中的应用提供参考。但此法缺点很多，一是膜容易被污染，而是设备成本较高，限制了其在国内外的废液处理上的应用。

2)吸附法

利用多孔性的固体，使渗滤液中氨氮被吸附在固体表面而去除的方法，这是吸附法的特点。由于沸石内表面积大，因而它具有较强的离子交换和吸附能力。在国内，天然沸石资源丰富，沸石吸附法有很大的应用前景，且此法可以回收氨，实现变废为宝，而且此法没有二次污染。但是对该法用于渗滤液处理的研究还不太多，用于实际生产还有待进一步研究。

5.回灌法

回灌法是把填埋场作为一个以垃圾为填料的巨大生物滤床，渗滤液经覆土层和垃圾层，发生一系列生物、化学和物理作用而被降解和截留，同时使渗滤液由于蒸发而减少。分析了循环回灌法对渗滤液不同组分的去除效果，发现回灌出水中HA、FA的比例提高，HyI比例下降，同时回灌出水中各组分的芳香性构成程度提高，但羧基官能团含量减少，DOM中小分子量有机质所占比例有所下降。回灌法对渗滤液的去除效果随垃圾堆体高度的增加而增加，但是进入垃圾堆体的有机负荷不能无限制增加，否则会破坏渗滤液回灌系统。

6.好氧厌氧结合处理法

中国现行的渗滤液处理厂大多采用厌氧－好氧结合处理系统以实现废水达标排放。采用上流式厌氧复合床(UBF)－缺氧/好氧膜生物反应器(AOMBR)工艺处理垃圾渗滤液，当进水渗滤液COD在10000mg/L左右时，出水COD为1000mg/L左右，COD总去除率＞90%。AOMBR系统能够实现稳定脱氮，进水NH+4－N最高质量浓度达2000mg/L左右时，出水NH+4－N质量浓度为50～100mg/L，NH+4－N去除率为95%左右。

综上所述，城镇生活垃圾渗滤液处理工艺基本上是借用城镇污水处理工艺方法进行，尚无针对垃圾渗滤液的特性，创建独立的处理方法。为避免产生次生污染，省、市有关主管部门应对具有垃圾渗滤液处理试验研究力量的单位、公司给予财力支持，以深入渗滤液处理工艺的组合研究，探索更完善的、新型的城镇生活垃圾渗滤液处理工艺，这样对促进我国垃圾处理事业有很大的促进作用。

参考文献：

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中图分类号：TU824文献标识码： A

一、垃圾渗滤液的来源

垃圾渗滤液是垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵、雨水冲刷和地表水、地下水浸泡而渗滤出来的污水。来源主要有四个方面: 垃圾自身含水、垃圾生化反应产生的水、地下潜水的反渗和大气降水,其中大气降水具有集中性、短时性和反复性,占渗滤液总量的大部分。

二、垃圾渗滤液的水质特点

1.污染物种类繁多，成分复杂

研究显示,渗滤液中含有70多种有机物和各种重金属元素。渗滤液中含量较多的有烃类及其衍生物、酸酯类、醇酚类、酮醛类和酰胺类等物质。

2.水质水量变化大

渗滤液的水质水量会随着外界水文地质、降雨量、堆积高度及方式、填埋规模、填埋工艺、填埋时间、垃圾本身成分的变化而变化,随机性很大。

3.COD和BOD5浓度高

在新的垃圾填埋场里,挥发性酸的存在可能会提高COD和BOD5浓度,COD最高可达80g/L,BOD5最高可达35g/L。填埋时间小于5年时,所产生的渗滤液pH值较低, COD和BOD5浓度较高,且BOD5/COD的值较高,一般为0.5～0.7,表现出良好的可生化性,同时各类重金属离子的浓度也较高。当填埋时间在5年以上时,所产生的渗滤液接近中性, COD和BOD5浓度较低, BOD5/COD的值降到0.1～0.2,NH3-N浓度较高,重金属离子浓度则开始下降。

4.金属含量高

垃圾渗滤液中含有十多种金属离子,其中铁和锌在酸性发酵阶段较高,铁的浓度可达2000mg/L左右；锌的浓度可达130mg/L左右,铅的浓度可达12.3mg/L,钙的浓度甚至达到4300mg/L。

5.营养比例失调，氨氮含量高

由于垃圾渗滤液的影响因素很多,其可生化性和C/N值存在差异。在不同场龄填埋场产生的垃圾渗滤液中,C/N值的失调和BOD5/CODcr值的较大变化常给生化处理带来一定难度。随着填埋场年限的增加,垃圾渗滤液中的氨氮浓度相应增加,最后浓度可高达10g/L。

三、垃圾渗滤液的主要处理方法

1. 物理化学法

物化处理的目的主要是去除渗滤液中的有毒有害重金属离子及氨氮,为渗滤液的达标排放和生物处理系统有效运行创造良好的条件。

2.活性炭吸附法

在渗滤液的处理中,该方法主要用于去除水中难降解的有机物(酚、苯、胺类化合物等)、金属离子(汞、铅、铬)和色度,一般情况下,对COD和NH3-N的去除率为50%～70%。

活性炭吸附法处理可适应水量和有机负荷的变化,设备紧凑,管理方便。但活性炭的价格较为昂贵,而且再生较为困难。

3. 化学沉淀法

化学沉淀中的一种主要方法是混凝。常用的混凝剂有硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁等，对使用时间不长的填埋场产生的渗滤液COD和总碳的去除率一般为10%～25%，而对时间较长的填埋场产生的渗滤液COD和总碳的去除率可达50%～65%。

4.化学氧化法

化学氧化法主要去除渗滤液中的色度和硫化物，对COD的去除率通常为20%～50%。氯、臭氧、过氧化氢、Fenton、高锰酸钾和次氯酸钙等是常用的氧化剂。在德国目前约有100座填埋场渗滤液处理厂，其中15座以化学氧化为深度处理工艺。但在国外化学氧化法处理垃圾渗滤液也基本处于试验阶段，其缺点是耗电量大，成本费用高。

5.光催化氧化法

谭小萍等人对影响光催化处理垃圾渗滤液的因素进行了研究, 试验表明，光催化氧化法对垃圾渗滤液的深度处理效果较好, COD去除率为50%左右，色度去除率为80%左右，有一定的可行性。BekboeletM也报道了采用TiO2处理垃圾渗滤液，在pH=5时，降解效果最好。光催化氧化技术工艺简单，无二次污染，对腐殖酸去除效果很好，但该方法在反应器设计、催化剂用量与寿命、光照时间方面需深入研究。

6.膜渗析和分离系统

膜处理一般组合使用或与其他处理方法联用，超滤或微滤常常作为反渗透的预处理。许多垃圾填埋场用反渗透法可将渗滤液的容积减少75%～80%，然后再将浓缩液回灌至填埋场。微孔膜、超滤膜和反渗透膜在渗滤液深度处理中应用研究较多，其对COD和SS的去除率可达95%。但膜分离方法一次性投资费用大,尤其对于浓度较高的渗滤液而言，处理费用很高，且该工艺产生的极高浓度浓缩液的回灌会造成电导率上升等现象，导致处理效果的下降和膜寿命的降低。广州市大田山垃圾填埋场采用反渗透处理渗滤液出水,结果表明,当进水COD为250～620mg/L时，调整进水压力为3.5MPa，则出水COD浓度几乎为零，平均透水量为30～42L/ (m2・h)。

7.吹脱法

氨吹脱作为渗滤液的预处理，能够有效地降低NH3-N浓度并调整C/N的值。吹脱分为曝气吹脱与吹脱塔吹脱。吴方同等人的试验结果表明对于氨氮浓度高达1500～2500mg/L的渗滤液，在温度为25℃，pH值为10.15～11.10，气液比为2900～3600时,氨吹脱效率达95%以上。氨吹脱工艺运行费用较高，且空气污染现象严重。

8.物化法展望

渗滤液成分的复杂化和多样化使单纯的物理化学方法难以达到处理效果， 必须与生物法联合处理出水才能比较理想。近年来发展起来的氧化技术，无论是辐照氧化，还是光催化氧化，都是借助氢氧自由基的强氧化性来达到氧化分解化合物的目的，以提高渗滤液的可生化性。目前，渗滤液的处理尚没有很成熟的工艺可供借鉴，这些强氧化技术有着良好的前景，但是基本上处于研究阶段，工程实例并不多，若要真正进行实际应用，除了要有较高的处理效率和速率，还需有尽可能低的投资费用和运行费用。

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垃圾渗滤液是当今世界上公认难处理、污染严重、物理和化学性质复杂的高浓度污染废水[1]。垃圾渗滤液的处理是城市环境综合治理的重要组成部分，有助于改善城市的自身环境，提高居民生活质量的需要，促进城市经济的发展、社会和城市的建设，环境保护事业的可持续发展。

1 垃圾渗滤液处理的来源和特点

垃圾渗滤液中污染物主要有以下三个来源[2]：垃圾本身含有的大量可溶性有机物、无机物在雨水、地表水或地下水的浸入过程中溶解的污染物；垃圾通过生物、化学、物理作用产生的可溶性的污染物；覆土和周围土壤渗入的可溶性污染物。

垃圾渗滤液的组成受垃圾成分、气候、水文地质、垃圾填埋时间和填埋方式等因素的影响，垃圾渗滤液主要有以下几个特征：（1）渗滤液水质水量随时间变化大。（2）渗滤液成份复杂。一般而言渗滤液中的有机物可分为三类：低分子量的脂肪酸类、腐殖质类高分子的碳水化合物及中等分子量的灰黄霉酸类物质。（3）COD浓度很高。随着填埋时间的延长，BOD/COD 值降低甚至低于0.1，说明稳定期和老龄渗滤液的可生化性较差。（4）氨氮含量高。（5）金属离子含量高。（6）色度高，有臭味。2 选择垃圾渗滤液处理工艺的原则

根据进水水质特点、排放标准要求、渗滤液处理的规模，结合当地自然和社会经济等条件综合分析确定，选择垃圾渗滤液处理工艺的原则如下：（1）处理工艺确保出水稳定并达到设计排放标准，处理技术先进、可靠；（2）工程运行费用低，管理、维修方便，运转自动化程度较高；（3）可根据进水水量、水质灵活调整运行方式和参数，最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力。

借鉴和参考国内外先进技术和经验，结合当地的实际情况，选择切实可行的处理工艺，保障垃圾渗滤液处理处理系统的正常、稳定运行。

3 柳州市垃圾渗滤液处理实例

柳州市生活垃圾渗滤液处理厂设计处理量600m3/d，设计进水指标CODcr 3000-8000mg/L、BOD5 1000-3000mg/L、氨氮1200-2500 mg/L、总氮1400-3000mg/L，采用水质均化+膜生物反应器（MBR）+纳滤（NF）+反渗透（RO）的组合工艺， 将生化和膜处理相结合，能将渗滤液中的污染物质分解，减少污染物的总量，同时具备脱氮除磷功能，可以处理不同“场龄”生活垃圾填埋场产生的渗滤液。出水指标执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）表二排放要求。

3.1 预处理系统

垃圾卫生填埋场产生的渗滤液汇入调节池中，渗滤液经提升后经篮式过滤器进入水质均化罐，水质均化罐起到调节进水水质，平衡渗滤液中营养物，提高渗滤液的可生化性的作用。

3.2 MBR系统

“反硝化（A）-硝化（O）-超滤（UF）”称为膜生物反应器（MBR）。垃圾渗滤液含有较高的有机污染物，选择工艺时既要考虑COD和BOD5的去除，又要强化氨氮和总氮的去除。MBR及其组合工艺的主要特点：①出水水质稳定，由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池；系统内能够维持较高的微生物浓度，提高了反应装置对污染物的整体去除效率，保证良好的出水水质。②剩余污泥产量少，该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低，降低了污泥处理费用。③可去除氨氮及难降解有机物，由于微生物被完全截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。

该处理工艺选择外置管式超滤膜，超滤用于去除废水中大分子物质和颗粒。超滤截留大分子物质和微粒的机理是膜表面孔径机械筛分作用，膜孔阻塞、阻滞作用和膜表面及膜孔对杂质的吸附作用，还可以去除一些胶体颗粒和微生物细胞。外置式管式超滤膜具有运行稳定可靠，操作管理容易，易于膜清洗、更换等优点。

3.3 纳滤（NF）

纳滤采用螺旋式卷式膜，是以压力差为推动力，介于反渗透和超滤之间的截留水中粒径为纳米级颗粒物的一种膜分离技术。它截留有机物的分子量大约为200-400左右，截留溶解性盐的能力为20-98%之间，对单价阴离子盐溶液的脱除率低于高价阴离子盐溶液。

3.4 反渗透膜（RO）

反渗透技术（RO）是以压力为驱动力的膜分离技术，其基本原理以压力差为推动离，施加超过溶液渗透压的压力于半透膜，将浓溶液中的水压渗到膜的稀溶液一侧，而浓溶液则不断浓缩留在膜的另一侧，达到浓缩液分离的目的[3]。

RO处理系统不易受环境的影响，对反渗透影响较大的环境因素主要是压力、温度、进水水质。RO处理系统能去除无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等，保证出水达标。

膜分离在应用存在膜污染的问题，主要存在有无机污染、有机污染和微生物污染三种形式。由于污染物质在膜表面形成附着层或堵塞膜孔，从而导致膜通量减少、膜及膜孔结构发生变化[4]。当进水污染物浓度较高时，进水的渗透压就特别高，需要进水有较高的压力克服渗透压，才能实现物料分离，这导致能耗较高。

3.5 其他处理系统

本处理工艺中生化处理产生的剩余污泥经脱水后运至垃圾填埋库区填埋；各处理工艺中产生的臭气统一收集进行处理；反渗透产生的浓缩液收集至浓缩液池，最终回灌至垃圾填埋库区。

4 运行情况

该渗滤液处理工艺运行以来，各处理单元处理效果较好，出水指标CODcr 14.6mg/L、BOD5 6.3mg/L、氨氮0.76 mg/L、SS 3.4 mg/L，根据监测结果显示水质指标均满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）表二排放要求。

5 结束语

MBR+NR+RO法组合工艺处理垃圾填埋场渗滤液，克服了生化处理难以达标的缺点，出水效果较好，能达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）表二的排放要求，该处理工艺具有良好的稳定性、安全性和适应性。

【参考文献】

[1]张益，陶华.垃圾处理处置技术及工程实例[M].北京：化学工业出版社，2002：8-9.

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Abstract: this paper mainly introduces the landfill leachate treatment and the formation of the influencing factors and landfill leachate treatment to the harm of the city. Thus furtheranalyzes urban landfill leachate treatment processing technology points, introduces an operation management simple, low cost, adaptable "biological method + membrane law" handling system, and puts forward the technology in the processing of attention shall be paid to the problem, providing people with effective reference.

Key words: the city garbage, leachate, processing technology, problem

中图分类号：R124.3 文献标识码：A文章编号：

随着我国经济的快速发展，城市垃圾量也随之增加，垃圾的妥善处理已成为人们急需解决的问题。我国大多数城市采用卫生填埋或焚烧的方式处理垃圾，由此产生了大量的垃圾渗滤液。液渗滤液具有水质复杂、水量波动大、有毒有害物质含量高等污染特性，其一旦进入外部环境就会造成严重的二次污染，若渗滤液处理不当，不仅会污染土壤和地表水源，甚至会污染地下水对生态环境和人体健康带来巨大危害。因此，垃圾渗滤液的有效处理势在必行。

1 城市垃圾渗滤液的产生及影响因素

1.1 垃圾渗滤液的来源

垃圾渗滤液，又称渗沥水或浸出液，是指垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵和雨水的淋浴，冲刷，以及地表水和地下水的浸泡而滤出来的污水，渗滤液的来源于降水、垃圾含有的水和微生物厌氧分解产生的有机废水。垃圾渗滤液是高浓度有机废水，若未经处理直接排放或未达标排放，会对周围的地下水、地表水和土壤造成严重的污染。

1.2 垃圾渗滤液的影响因素

影响垃圾填埋场的渗滤液量的主要因素有：1）垃圾自身因素，即垃圾含水量和饱和持水量，一般垃圾中有机物含量越高，则所含的水量就越多，相应的垃圾渗滤液量就越多；2）气候因素，即降水量和蒸发量，降水量越大，蒸发量越小，则垃圾产生的渗滤液就越多；3）土地因素，包括地形、地质、地貌、植被等，这些主要决定入渗量和排渗量，入渗量越大，排渗量越小，则垃圾产生的渗滤液量就可能越多；4）时间因素，上述 3 个因素都有时间的积累效应。

2 垃圾渗滤液的危害

渗滤液中含有大量的有机物、氨氮、病毒、细菌、寄生虫等有害有毒成分。其表现特征为：水质波动大，成分复杂，生物可降解性随填埋场场龄的增加而逐渐降低，金属离子含量低，污染物浓度高，持续时间长，流量小而且不均匀。如果垃圾渗滤液处理不当就会对环境造成二次污染，不仅会污染土壤和地表水源，甚至会污染地下水对生态环境和人体健康带来巨大伤害与威胁。

3 垃圾渗滤液处理中技术要点分析

《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)实施后，对垃圾渗滤液的处理控制提出了更严格的要求。渗滤液水质水量受各种因素影响而变得非常复杂，存在大量生物难以降解的有机物，目前渗滤液的处理工艺主要有土地处理、物理处理、化学处理、生物处理等，但采用单一工艺处理，往往只能在某些指标上取得好效果，很难使出水达到排放标准。因此渗滤液的处理工艺不是一种方法能够完成的，而是多种方法的组合工艺。

目前，渗滤液处理的组合工艺主要有两种，一种是以生化反应为主的“生物法+膜法（纳滤/反渗透）”处理系统；另外一种是以DT盘式膜组件为主的高压膜过滤工艺。DT盘式膜组件是独家工艺，过滤原理即为常见卷式反渗透膜过滤的原理，

本文重点介绍“生物法+膜法”的处理系统。生化法处理设备和运行管理简单，成本低，对水质和水量的变化有很好的适应能力，适合我国生化垃圾有机物含量高、渗滤液可生化能力较高的特点，当前得到了广泛应用。

3.1 早期生物处理工艺

早期的渗滤液处理工艺缺乏设计经验，对渗滤液的水质特性考虑不够充分，处理工艺主要参照城市污水处理工艺，选择生物法中的氧化沟，SBR及接触氧化工艺的比较多，由于这些工艺在曝气量、停留时间上考虑的不足，最后导致了运行的失败。

例如某城市渗滤液处理厂选择“厌氧+氧化沟+沉淀池”的处理工艺，要求出水达到GB16889-1997二级标准，但是由于渗滤液水质水量随时间变化大，尤其随着填埋场时间的增长，可生化性低，导致出水不能稳定达标；昆山市第三垃圾填埋场渗滤液处理采用的是“厌氧+生物接触氧化”工艺，运行过程中进水水质远低于设计值，结果造成厌氧效果大幅下降，整个系统出水无法达标。

3.2 膜生物反应器（MBR）应用

针对早期生化法在渗滤液处理上的不足，MBR系统在设计生化反应部分时充分考虑渗滤液的水质特性，以反硝化池和硝化池为主，在停留时间、池体深度以及曝气量方面，充分满足渗滤液中有机物降解的需要。

篇（6）

Abstract: With the rapid development of city, the life rubbish has more and more serious harm to the environment. Therefore, all countries successively formulated and implemented a series of regulations and policies to pay more attention to city life garbage collection and processing problems, and China is no excepted. There has lots of disposal methods of city life garbage,and sanitary landfill, composting, incineration are the three most widely used abroad. These kinds of processing methods are not perfect and with many urgently to be solved problems even after hundreds of years’s development. This paper analyzes the water quality characteristics of landfill leachate, summes up the current leachate disposal technologiesused more widely, and makes a comparison about a number of domestic project examples to discuss the existing problems and put forward possible solutions.

Keywords: landfill; leachate; disposal technologies;

中图分类号：R124 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）

1前言

目前，我国垃圾城市垃圾处理量只占总垃圾量的5％ ，其中70％是通过简易填埋法处理的，10％进行了简易堆肥，资源化数量更少，分类回收几乎为零。受技术水平和管理手段的限制，这些垃圾处理方式的弊端十分明显，不仅对土壤、地下水、大气等造成了现实的污染和潜在的危害，而且造成巨大的资源浪费。国内外对垃圾的处理主要有焚烧、填埋、堆肥以及综合利用等方式。其中，垃圾卫生填埋以其相对费用较低、技术比较成熟成为我国现阶段采用较广泛的方式。垃圾填埋过程中产生的大量渗滤液，是世界上公认的污染威胁大、性质复杂、难于处理的高浓度废水，从填埋场的运行到封场后管理，都需要对渗滤液的产生进行有效控制，对排出的渗滤液进行妥善处理。

2 渗滤液的来源、组成及特点

2.1渗滤液的来源

垃圾渗滤液是指垃圾在填埋和堆放过程中，由于垃圾中有机物质分解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下通过淋溶作用形成的污水。垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，水质和水量在现场多方面的因素影响下波动很大。垃圾渗滤液的来源也很广泛，主要有直接降水、地表径流、地表灌溉、地下水、废物中的水分、覆盖材料中的水分和有机物分解生产水。

2.2渗滤液的组成

渗滤液的成分很复杂，主要成分有四大类：一是常见的元素和离子，如Cd、Mg、Fe、Na、NH3、CO3等；二是微量元素，如Mn、Cr、Ni、Pb等；三是有机物，常以COD（化学需氧量）、TOC（总有机碳）来计量；四是微生物。

2. 3渗滤液的特点

当填埋场垃圾的湿度超过其持水能力后便会产生渗滤液。在渗滤液渗出的同时，垃圾堆体内悬浮的或溶解的有机污染物和重金属等无机污染物就会随之溶出，因此，垃圾渗滤液是一种有机污染负荷较高、水质极为复杂的废水。

垃圾渗滤液水质的变化受垃圾组成、垃圾含水率、垃圾体内温度、垃圾填埋时间、填埋规律、填埋工艺、降雨渗透量等因素的影响，尤其是降雨量和填埋时间的影响，随着填埋时间和降雨量的增加，渗滤液的浓度会逐渐下降。由于上述影响因素随机性很大，所以渗滤液的化学组成也变化很大[1]。

还应注意的一个问题是早期渗滤液中，易生物降解的挥发性脂肪酸含量较高，填埋龄超过3年―5年的晚期渗滤液中，BOD/COD比值较低，可生化生下降，此时处理的主要目标是氨氮的去除。

3 渗滤液的处理技术

对垃圾填埋场已经产生的渗滤液，目前，国内外发达国家和一部分发展中国家的处理方法主要包括物理化学法、生物法、垃圾渗滤液回灌法等。

物理化学法主要有活性炭吸附、化学沉淀、密度分离、化学氧化、化学还原、离子交换、膜渗析、气提及湿式氧化法等多种方法，在COD为2000～4000mg/L时，物化法的COD去除率可以达到50%～80%。与生物处理相比，物化处理不受水质水量变动的影响，出水水质比较稳定，尤其是对BOD5/COD比值较低（0.07-0.20）难以生物处理的垃圾渗滤液有较好的处理效果。但生物法处理成本较高，不适于大水量垃圾渗滤液的处理，因此目前垃圾渗滤液主要是采用生物法。

生物法分为好氧生物处理、厌氧生物处理以及二者的结合。好氧处理包括活性污泥法、曝气氧化池、好氧稳定池、生物转盘和滴滤池等。厌氧处理包括上向流污泥床、厌氧固定化生物反应器、混合反应器及厌氧稳定塘。

3.1物理化学法

物理化学法是指通过物理化学的方法去除渗滤液中的COD、SS、色度、重金属等。相对于生物法，物理化学法不受渗滤液中水质水量的影响，抗冲击负荷能力较强，出水水质比较稳定，尤其在废水可生化性较差的时候有比较好的处理效果；但是基成本较高，不适宜处理大量废水。

近年来，用于渗滤液处理的物化法主要有化学沉淀法、吸附法、化学氧化法、反渗透法等。物理化学法的运用主要用作预处理或与其他方法联合使用。刘东等[2]用曝气一絮凝法处理武汉市流芳垃圾场的渗滤液，其色度、COD、总磷的去除率均可达80%以上，氨、氮的支除率达60%以上。方土等[3]用回流式两级SBR活性炭吸附―混凝工艺处理高氨氮、低碳氮比的垃圾渗滤液，粉末活性炭和铝盐投加量分别为1‰（W/V）和0.4‰（W/V），吸附时间为100min，总的水力停留时间为82h，COD的去除率可以稳定在90%以上，氨氮去除率右以达到95%以上。化学氧化法利用强氧化剂分解渗滤液中难降解的有机物，从而提高废水的可生化降解性，其中高级氧化法是近年来国际研究的热点。张晖等[4]在用Fenton法处理垃圾渗滤液时发现，在双氧水的总投加量为0.1mol/L时，COD的除去率可达67.5%。

3.2生物法

垃圾渗滤液具有不同于一般城市污水的特点：BOD5和COD浓度高、金属含量较高、水质水量变化大、氨氮的含量较高、微生物营养元素比例失调等。在渗滤液的处理方法中，将渗滤液与城市污水合并处理有一定的具体困难，往往不得不自己单独处理。国外在处理城市垃圾卫生填埋场渗滤液技术应用上，都根据各自的不同情况采取不同的处理方法，常用的方法分述如下；

3.2.1活性污泥法

它分为鼓风曝气将压缩空气不断地打入到渗滤液中、保证其有一定的溶解氧，以维持微生物的活动，分解有机物、利用装在曝气池内的机械叶轮转到，剧烈搅拌渗滤液，使空气中氧溶于水中，供微生物活动、纯氧曝气按鼓风曝气方法向渗滤液中吹入纯氧，以充分提高充氧效率。

从填埋运用曝气法处理垃圾渗滤液的运转情况看，无论是BOD5和COD，还是氨氮的去除都取得了良好的效果。这些方法有效地降低BOD5、COD和氨氮，还可以去除另一些重金属污染物质。传统活性污泥法是世界各国采用最为广泛的二级生物处理流程，但是由于垃圾渗滤液的有机负荷非常高，传统活性污泥法的一些改良工艺在渗滤液处理领域得到了广泛的应用。例如SBR法、CASS法和氧化沟法。李亚峰等[5]用混凝+SBG法处理沈阳市赵家沟垃圾场的渗滤液，研究结果表明，采用聚合氯化铝铁混凝+SBG生化处理工艺，能够使垃圾渗滤液的CODCr值从5000mg/L―14000 mg/L降低到200 mg/L以下。作为SBR法的改进工艺，CASS工艺通过瓜器前设置预瓜区以及减少排水量等方法，大大提高了抗冲击2负荷的能力。

3.2.2生物膜法

生物膜法有放它的一些改良工艺有效地解决了活性污泥的膨胀问题，而且生物膜上的生物种类多、世代时间长，搞冲击负荷能力强，使得生物膜法的处理效果比较好。与活性污泥法相比，生物膜法具有抗水量、水质冲击负荷的优点，而且生物膜上能生长世代时间较长的微生物，如硝化菌之类。可以分为生物滤池使渗滤液流经生长在滤料表面上的生物膜，通过各相间的物质交换及生物氧化作用，使渗滤液中的有机物得到降解，达到净化的目的、生物转盘由固定在一横轴上的若干间距很近的圆盘组成，由盘面上生长的生物膜净化渗滤液、生物接触氧化使带微生物栖附的填料全部浸在渗滤液中，并采用机械设备向渗滤液中充氧，使渗滤液中的有机物被微生物氧化分解，从而达到净化。

生物转盘采用厌氧、好氧的方式，以便进行高浓度的脱氨处理。在整个工艺流程中，主要去除对象是BOD、COD、SS、TN、TP和重金属等。事实上，近年来日本多采用生物转盘方式作为渗滤液的生物处理设施，因为这种方式对水量及水质的变化适应性好，运转管理容易，运转成本低，其电力费用仅占一般曝气方法的12～13。

3.2.3曝气稳定塘

曝气稳定塘是利用水中的微生物、藻类、水生植物等对渗滤液进行好氧或厌氧生物处理的天然或人工池塘。与活性污泥相比，曝气稳定塘体积大，有机负荷低，尽管降解速度较慢，但由于其工程简单，在土地不贵的地区，是最省钱的垃圾渗滤液好氧生物处理方法。

3.2.4厌氧生物处理法

厌氧生物处理法是利用厌氧微生物分解渗滤液中的有机物达到净化目的，同时产生甲烷、二氧化碳等气体。分为厌氧-好氧生物氧化工艺、厌氧-氧化沟-兼性塘工艺、厌氧-气浮-好氧工艺、UASB-氧化沟-稳定塘。

与好氧生物法相比，厌氧生物法有能耗少、运行费用低、剩余污泥产生量少、能处理一些难处理的高分子有机物等优点，但由于厌氧菌对温度和pH值的要求较高，使得实际工程中厌氧生物法的效果不理想。有实验表明当温度在35℃左右，pH值控制在7左右时，厌氧法的处理效果最佳。近年来采用的厌氧生物处理方法有：厌氧接触法、厌氧生物滤池、上流式污泥床反应器等。

但是，厌氧处理出水中COD浓度和氨氮浓度仍比较高，溶解氧很低，不宜直接排放到河流或湖泊中，一般需要进行后续的好氧处理。此外，当渗滤液pH在7以下时，产甲烷菌将会受到抑制甚至死亡，不利于厌氧处理，而好氧处理对pH的要求就没有这么严格。再者，厌氧处理受温度影响大，最适宜温度是35℃，低于这个温度时，处理效率迅速降低。比较而言，好氧处理对温度要求不高，在冬季时即使不控制水温，仍能达到较好的出水水质。因此，对COD为5000mg／L以上的高浓度垃圾渗滤液，建议采用厌氧方法进行处理，对COD浓度在5000mg／L以下的垃圾渗滤液则建议采用好氧生物处理法。

上流式污泥床反应器（UASB）近年来在实际工程中使用的频率非常高。优点在于工艺结构紧凑处理能力强、效果好和投资少，同时由于不适于处理高悬浮固体浓度的废水，所以常与其他处理工艺结合使用。国内的广州新丰垃圾填埋场渗滤液处理和三峡工程施工区生活垃圾填埋场等的厌氧处理部分都采用UASB工艺。

3.2.5土地处理法

土地处理是利用土壤自身能力进行处理的方法。渗滤液流经土壤时，经过土壤的吸附、离子交换，沉淀、螯合等作用，渗滤液中的悬浮固体被除去；土壤中的微生物对溶解性的有机物进行吸收利用，并将有机氨氮转化为氨氮；植物利用渗滤液中的C，N，P等各种营养物质生长并通过蒸发作用减少渗滤液的量。土地处理包括慢速渗透系统、快速渗透系统、表面温流、湿地系统、地下渗滤土地处理系统。目前应用于渗滤液处理的主要有人工湿地和回灌法两种。其中回灌法较适于在气候干燥、降雨量少、垃圾含水量低的地区适用。但土地法也存在存在使用不当对当地环境造成二次污染的隐患。

垃圾填埋渗滤液的处理方法很多，而且垃圾渗滤液成分极其复杂，用一种方法处理很难达标，一般实际工程中常采用多种不同类型工艺联合使用才能使出水水质达到国家排放标准。

3.3垃圾渗滤液回罐法

目前，关于垃圾渗滤液回罐法在国外还没有大规模的应用，都只是处于小规模的尝试阶段，还没有得出一个比较科学的结论。有观点认为虽然渗滤液的回流会降低BOD和COD的浓度，但渗滤液中重金属和氯化物的浓度会增加。实践表明，由于废物的蒸发和废物的吸收作用，回罐会减少渗滤液的数量，但研究人员的报告报道，出现了诸如会降低覆盖层的渗透性能、渗滤液的滞水作用以及臭气等问题，城市废弃物渗滤液的回罐在起始阶段可能是成功的，但在长期的运转中会有什么严重的后果还尚未可知。

4我国垃圾渗滤液处理现状

20世纪80年代末起步的我国垃圾填埋处理较国外晚了许多，渗滤液的处理也历经了几个不同时期。早期的渗滤液处理工艺考虑到渗滤液的特殊水质，主要采用好氧生物法为主。处理效果不是很好。这个时期以北京阿苏卫垃圾填埋场院为典型代表。90年代中后期的处理工艺，以深圳下坪垃圾填埋场为典型代表，开始针对渗滤液的特殊水质采用脱氮、厌氧、好氧相结合的处理工艺，运行效果良好。

21世纪后，对排放标准的提升仅靠生物法已达有到要求，所以生物法与深度处理的物化法相结合的工艺出现在各个填埋场，处理效果提升的同时带来的问题是成本的上升。

5结论

由于其特殊的水质，垃圾渗滤液的处理工艺比较复杂，通过多种工艺的联合使用才能达到拜谢标准。与国外的渗滤液处理工艺相比，我国的处理方式过分追求单独处理，导致垃圾填埋场投资过大，而且由于一些因素的干扰，使得处理效果不佳。在现阶段我国可以提倡适应处理后与市政管网合并处理。在北方降雨量少垃圾含水率较低的填埋场，采用回灌措施是较为经济、有效的方法。虽然采用回灌法对于防渗膜要求非常高，初期投资较大但是从长远来看比单独处理经济。各个地区要根据实际情况采用堆肥、焚烧、卫生填埋相结合的处理方式，从源头上减少渗滤液的产生。

参 考 文 献

[1]卢成洪、徐迪民：《回灌法处理城市垃圾渗滤液》载《上海环境科学》,1997,16(1):46～48

[2]刘东、江丁西：《暴气―絮凝处理垃圾渗滤液的实验研究》载《环境卫生工程》,2000,(6)18～20.

篇（7）

Abstract: this article through to the generation of landfill leachate and pollution characteristics are analyzed, and the feasibility of landfill leachate treatment technology to China's development of the technology of landfill leachate work made some of their own views.

Keywords: landfill leachate treatment; Pollution features; Processing technology

中图分类号： R124.3文献标识码：A 文章编号：

随着居民生活水平的不断提高，便捷卫生的生活条件下，城市垃圾的数量却与日俱增，严重影响着人们的生活环境。城市垃圾目前的主要处理手段是填埋，处理方法相对高效，但垃圾填埋却极易造成二次污染，其中，垃圾渗滤液的污染最为严重，它能够对水体、突然和大气造成严重的危害，导致土地、水体的富营养化、地下水质的污染，甚至直接危害到人们的身体健康。

1、垃圾渗滤液的产生

垃圾渗滤液，一种来源于垃圾的高浓度废水化合物，它主要是指垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水、地下水的反渗或垃圾之间的生化反应所产生的水分，在扣除掉饱和持水量后所剩余的物质。

二、垃圾渗滤液的污染特性分析

（一）构成复杂

由于垃圾渗滤液是一种含量非常复杂的高浓度废水化合物，其中酸酯类、醇酚类和酮醛类等烃类化合物及其衍生物占大多数，这样污染物的危害较大，很多都被我国列为优点控制污染物的“黑名单”之中。

（二）成分浓度高

垃圾渗滤液的浓度很高，所含成分的变化范围也比较大。垃圾渗滤液这一特性使得它同其他污染物有着明显的区别，增加了垃圾渗滤液的处理难度，使得垃圾渗滤液的处理工艺要更为复杂和严格。

（三）不稳定性

垃圾渗滤液拥有很高的不稳定性，较普通污染物相比，容易受到气候和环境的影响。

由于垃圾渗滤液的形成方式同水分有很大关系，因此雨季垃圾渗滤液浓

度明显高于旱季。

垃圾渗滤液受气温影响比较大，干冷季节的垃圾渗滤浓度要低于其他季

节。

垃圾渗滤液的浓度也会随着填埋时间的长短发生变化。填埋初期的垃圾

渗滤液的浓度相对比较低，而填埋一段时间之后，垃圾渗滤液的浓度会升高，而渗滤液的成分开始发生非常大的变化，其中，氨氮的浓度会大幅升高，但重金属元素的含量会相对减少。。

二、我国垃圾渗滤液的处理现状

受到经济影响，我国开始卫生填埋的时间比较短，垃圾渗滤液的设施建设和推广也比较晚，目前，我国对于垃圾渗滤液的处理方式主要有以下两种：

（一）污水联合处理技术

渗滤液同污水合并处理工作是目前最为理想的垃圾渗滤液处理方式，污水处理厂进行污水处理工作的同时，对垃圾渗滤液进行相应技术的处理工作，这样既能够节省单独建立渗滤液处理工程的高昂费用，利用污水处理厂的相关技术，达到对渗滤液的稀释、分解目的。但这种处理技术存在一定问题，首先是是渗滤液的输送问题。由于渗滤液具有非常大的危害性，因此在运输过程中必须保持遵守的运输规定，并使用特殊的密封设备，大大增加的资金的浪费。此外，由于渗滤液中所含成分比较复杂，在处理过程中容易造成污水厂的冲击负荷，甚至影响和破坏污水厂的正常运行。

渗滤液回灌技术

渗滤液回灌技术在处理渗滤液的工作中具有比较多的优点，设施简单，投资少，收益高，对污染物的约束力大。但垃圾渗滤液的回灌技术也存在着相应的问题，由于回灌技术是在固定空间进行的循环工作，一次循环必定会造成渗滤液的浓度增加，这便使得操作过程中气体挥发性增大，造成安全隐患，引发安全事故。并且，恶臭气体的挥发，还会对周围环境造成极大的影响和危害。

三、垃圾渗滤液的处理技术研究

我国渗滤液的处理技术起步比较晚，因此，我们在积极借鉴和引用国外先进处理技术的同时，也要加强自身技术水平的提高和完善。

（一）因地制宜的处理技术

由于垃圾渗滤液的不稳定性，因此，不同地区的垃圾渗滤液的处理方式应该有所不同。北方气候以干燥少雨为主，因此，选用渗滤液回灌技术进行处理比较有效，而对于多雨潮湿的南方地区来说，可以使用目前比较先进的土壤-植物法进行渗滤液的处理工作。

（二）多种技术的有效结合

垃圾渗滤液处理厂处理渗滤液的方法有生物法、土地法和物化法等处理方法。必须采用更为合理和多种手段结合的方法，才能真正的做好渗滤液工作，达到排放标准，防止对环境的污染。

微电解法是以金属腐蚀的原理处理渗滤液中的一种高级氧化技术，通过铁屑在渗滤液中同Cu、C、-N等物质发生反应，生成氧化还原反应，形成絮凝物质从滤液中分离。这种方法操作简便，经济型强，处理效果良好。

氧化沟工艺，是污水处理方法中一种成熟的处理技术，在处理COD、-N等物质上都有着不俗的表现，因为其耐冲击负荷强、处理效果好、处理单元少等优点，目前已经收到广泛的应用在垃圾渗滤液的处理工作中。

砂滤技术，砂滤技术是渗滤液处理工作中的后期处理技术，也是切实可行的处理工艺。它是利用均粒石英砂等物质对渗滤液进行相关的处理工作，主要对渗滤液中的悬浮物体、COD及色度进行处理，达到理想排放的效果。

（三）加强对相关技术的研发和改良

依照我国的基本国情和经济发展防线，加大对新型技术材料的研发力度，不断完善垃圾渗滤液处理技术，找出更为经济有效的处理渗滤液的新方法。目前，硝化反硝化、厌氧反厌氧等氨氮处理概念目前已经被提出并在研究中取得了良好的效果，具有需氧量低、能耗低、负荷高等优点，是处理氨氮成分的比较理想的方法。

总结：

垃圾渗滤液，对我国生态环境造成了极大的污染和危害，为了能够积极改善环境状况，坚持可持续发展战略，标准化、规范化的垃圾渗滤液处理工作是必不可少的。因地制宜，合理的应用垃圾渗滤液处理技术，能够更有效的开展垃圾渗滤液的的处理工作，并且符合我国国情，降低能源消耗，将环境污染降到最低。同时，今后应该继续加大对新型垃圾渗滤液处理技术的研发力度，寻求更好的解决办法，使我国的垃圾渗滤液处理工作达到一个新的高度。

参考文献：

篇（8）

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）30-0080-02

随着社会经济的发展，人们生活水平的提高，无论是工业垃圾还是生活垃圾都逐渐增多，但是很多垃圾都不能自然降解，长期积累的过程不仅占据人们生活的空间，还给人们生存的环境带来严重的污染。所以垃圾焚烧厂垃圾渗滤液的处理是人们关注的重点。垃圾填埋场渗滤液成分很复杂，它含有大量的有机物、重金属离子以及无机离子等物质。渗滤液的水质会随着垃圾填埋场所在地的气候、水文、地质等自然环境的变化而改变。填埋物的性质和填埋时间都会受到自然环境的制约。垃圾渗滤液是一种难处理的高浓度废水，目前相关的研究人员根据不同埋龄的垃圾渗滤液采取不同的处理措施。其中Fenton试剂法是目前较为常用的方法。

1 垃圾渗滤液成分分析

垃圾渗滤液的成分会随着时间的变化而产生变化，表1是不同埋龄垃圾渗滤液水质特征数据。

从表1可看出，渗滤液可生化性差、含大量有毒和难降解的有机物，不适合直接采用生化法处理，通常采用物化法处理后再采用生化法处理。高级氧化剂是目前普遍采用的物化法，张瑾、王哲等人将高级氧化剂用作生化处理，取得较好的成绩。高级氧化剂处理垃圾渗滤液成为国内外学者研究的重点，其中Fenton试剂就是一种非常典型的高级氧化剂。

2 传统的Fenton试剂法的应用

过氧化氢与催化剂能产生两种活泼的氢氧自由基，从而引发和传播自由基链反应，加快有机物和还原性物质的氧化。Fenton试剂一般在pH3.5下进行，在该pH值时羟基自由基生成速率最大。在Fenton试剂法处理渗滤液的研究应用方面，国内外学者都做了大量的工作。郭劲松等人的实验结果表明，双氧水和亚铁盐的固定摩尔比投放时，渗滤液中的COD的消失率会随着双氧水投放的增加而加快。在双氧水投放的比例不变时，氧化槽的投配比例并不能对渗滤液产生很大的影响。此外张辉等人还对CSTR和间歇操作两种模式进行了实验，实验表明渗滤液中的COD和TOC都能够得到不同程度上的去除，并且对晚期的渗滤液的效果要明显一些。传统的Fenton试剂法在垃圾渗滤液中虽然有着较好的运用，效果也非常的显著，但是在这个过程中还是会存在很多的不足。例如在实际使用过程中，双氧水的利用率不高，反应的条件也较为苛刻，含有重金属的泥沙量太大，处理的过程成本高。所以国内外学者开始将光电等技术引入到新的Fenton试剂法中，给垃圾渗滤液的处理带来了更加完善的处理方法。

3 Fenton试剂法的改进

3.1 光技术支持下的Fenton试剂法

光-Fenton法是以传统Fenton试剂法为基础，重新发展的一种新型氧化技术，其中的光包括可见光和紫外线的辐射。光-Fenton法在处理有机物污染物的过程中利用紫外光的照射，双氧水分解产生羟基自由基，金属铁离子跟双氧水反应产生羟基自由基和金属铁离子，然后又保持体系中的铁离子循环，加速渗滤液中有机污染物的降解。王选年等人根据日光辐射强度随着时间变化的规律，选择了光强度最大的时间段（11∶00至13∶00）进行实验，实验结果显示，光Fenton试剂技术能够很好地去除垃圾渗滤液中的色度，对渗滤液中的有机物的降解也符合动力学原理。实验中本课题组跟传统的Fenton试剂法做了比较，传统的Fenton试剂法对渗滤液中的COD成分最高去除率在80%左右，但是光技术支持下的Fenton试剂法对渗滤液中COD的去除率却高达95%，脱色率也从传统的2%提升到49%，因此，光-Fenton试剂法相对于传统Fenton试剂法有很大改善。

3.2 电技术支持下的Fenton试剂法

电-Fenton试剂法是将电化学法生成的金属铁离子跟双氧水作为产生羟基自由基的持续来源。本课题组在研究中发现，电-Fenton法在对垃圾渗滤液进行作用时，不仅仅增加了电化学反应的间接氧化，还提高了垃圾渗滤液中的BOD/COD值，改善了垃圾渗滤液的可生化性。在最佳的电解环境下，COD、氨氮和色度的去除率都要高出传统Fenton试剂法很多，它们的数值分别是80%、55.25%和98.6%，BOD/COD由之前的0.125提高到0.486，渗滤液的可生化性明显提高，同时电解还能够对垃圾渗滤液中的其他有害成分有很好的分解和吸附作用。另外三维电极-电-Fenton法对垃圾渗滤液中的芳烃、烷烃、羟酸以及酯类等有机物都有着很好的降解效果。电-Fenton试剂法相对于光-Fenton试剂法有着很多的优点：电-Fenton试剂法自动生成双氧水的机制比较完善；有机物降解的因素比较多，有机物降解的速度更快；铁离子和双氧水可以在电解现场产生，免去了添加剂，并且这个过程产生的污泥较少；电解的过程还附带有吸附的功能。

4 结语

无论是工业垃圾还是生活垃圾，长久的堆积所产生的渗滤液都会对我们生活的土壤和水系造成严重的污染，影响到人们的生活水平。Fenton试剂法在垃圾渗滤液处理中的作用是不能够被忽视的，相关的学者也将更多的新型科技融入到Fenton试剂法中来帮助降解垃圾渗滤液。垃圾渗滤液的处理将会更加科学彻底，人们的生活将会更加健康。

参考文献

[1] 张瑾，王哲.高级氧化剂在垃圾渗滤液处理中的作用

[M].上海：同济大学出版社，2009.

[2] 郭劲松.垃圾渗滤液的处理[M].北京：北京师范大

学出版社，2011.

[3] 张辉.Fenton试剂法在垃圾渗滤液中的应用.湖北第

二师范学院，2009，（6）.

[4] 王选年.光技术支持下的Fenton试剂对垃圾渗滤液的

作用.湖北第二师范学院，2008.

[5] 刘茗.垃圾处理过程中的处理办法[J].工业论坛，

篇（9）

中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1674-9944（2012）12-0050-04

1引言

随着我国经济的快速增长，垃圾产生量不断增加，目前的垃圾卫生填埋技术相对简单，处置量大，费用较低，已经成为了国内外大多数城市垃圾处置的主要方式[1]，而垃圾渗滤液作为垃圾填埋不可避免的副产品逐渐成为了令人头痛的问题。垃圾渗滤液中含有大量有毒物质、金属离子，氨氮和COD都非常高[2]，这就使得垃圾渗滤水的处理非常困难[3]。对于垃圾渗滤液的处理无论是国内还是国外都集中在了生物处理上，特别是厌氧—好氧的组合工艺更成为了处理垃圾渗滤液的首选工艺[4，5]。

目前，关于活性污泥法去除有机污染物及脱氮除磷效果的研究较多，对重金属的去除率研究甚少[6，7]。而渗滤液中重金属的来源广泛，且生态毒性大。这些重金属在生物处理过程中的形态分布如何、去除及迁移趋势如何、影响因素有哪些等都是需要关注的问题[8]。本文以沈阳市老虎冲垃圾填埋场渗滤液为原液，采用A2/O工艺（图1）对其进行处理，通过各段处理效果来分析处理过程中重金属离子（Pb、Ni、Cr、Cu、Zn）的去除情况。

2材料与方法

2.1样品的采集与保存

渗滤液采自沈阳市老虎冲垃圾填埋场，实验采用A2/O工艺（小试），运行工况：Q进水=9L/d，HRT=6h，SRT=25d，R=100%， DO=1.7～2.3mg/L，T=22～25℃，pH=7～8，MLSS=5500～6500mg/L。

用洗净的聚乙烯瓶分别从原液、调节池、厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池以及出水7个采样点采集水样，并于4℃下保存，以备测定各段出水中重金属的含量。

2.2样品分析方法

（1）混合液中总重金属含量分析：对混合液进行消解，根据《水和废水监测分析方法》[9]，Pb、Ni、Cu、Cr、Zn采用火焰原子吸收法测定。

（2）污泥中重金属含量分析：取50mL泥水混合液，过滤。在105℃干燥箱中烘干2h。取出滤纸和干污泥，用电子分析天秤称量，并计算污泥重量。将滤纸和污泥置于烧杯中，加入10mL浓硝酸，加热至近干，观察有无棕黄色烟雾产生，若无棕黄色烟雾表示消解完全。最后定容至100mL，过滤待测。

3实验结果与讨论

3.1渗滤液中重金属的存在形态

重金属在液相中主要以溶解态和悬浮态存在，不同形态的重金属去除方法不同，为了研究A2/O工艺对重金属的去除情况，首先需要确定渗滤液中重金属的存在形态。

本文采用0.45μm的滤膜对渗滤液进行过滤，去除水中的悬浮物质，然后测定原液和滤液中的重金属含量，得到渗滤液中重金属的存在形态分布，以溶解态重金属体积分数为纵坐标，重金属元素为横坐标作图，见图2。

3.2重金属在各工序内的吸附平衡时间

为了分析重金属在各池内吸附平衡情况，需要先确定重金属在各池内达到吸附平衡的时间，实验操作如下。

3.3A2/O各处理工序中重金属的去除情况

通过对各采样点水样进行测定，结果见表2。渗滤液中5种重金属在各工序内的去除率见图4。

3.4结果分析

（3）泥水混合液进入沉淀池后，重金属浓度基本没有变化，说明沉淀池对渗滤液中的重金属基本没有任何去除作用，只是起到泥水分离的作用。这主要是由于渗滤液中的重金属经过调节池、厌氧池、缺氧池和好氧池的去除作用后，含量已经很低，因此在沉淀池中并没有什么变化。

4结语

（3）A2/O工艺对渗滤液中的重金属有很好的去除作用，但由于活性污泥法易受pH、DO、温度、污泥龄、重金属浓度等运行工况的影响[10]，因此对不同的重金属有不同的去除效果。本文未对A2/O系统具有明显影响作用的参数进行研究，各影响因素对重金属去除率的影响有待进一步研究。

参考文献：

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[2]蒋海涛，周恭明，高廷耀.城市垃圾填埋场渗滤液的水质特性[J].环境保护科学，2002，28（111）：11～13.

[3]沈耀良，王宝贞，杨铨大，等.城市垃圾填埋场渗滤液处理方案[J].污染防治技术，2000，13（1）：17～20.

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篇（10）

摘要 与国外对垃圾渗滤液处理技术研究相比，我国在垃圾渗滤液的处理研究方面起步晚、起点低，经过了长时间的探索和研究，取得了一些成功经验，有的已用于工程实践。但是由于垃圾渗滤液水质水量变化大、水质复杂、有机污染物含量高，缺少十分完善的处理工艺。目前，我国大多数垃圾填埋场主要是根据填埋场的具体情况及其它经济技术要求采取有针对性的处理工艺。本文通过与国内外处理技术进行对比研究，提出新型垃圾渗滤液处理工艺———厌氧-好氧-两级DTRO技术。

关键词 垃圾渗滤液；上流式污泥床过滤器；曝气生物滤池；两级碟管式反渗透

1 垃圾渗滤液特点

垃圾渗滤液是垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵、雨水冲刷和地表水、地下水浸泡而渗滤出来的污水。来源主要有四个方面：垃圾自身含水、垃圾生化反应产生的水、地下水的反渗和大气降水，其中大气降水具有集中性、短时性和反复性，占渗滤液总量的大部分。渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，一般来说有以下特点：淤水质复杂，危害性大：不仅含有大量多种有机物，同时含有大量溶解性固体，如钠、钙、氯化物、硫酸盐等；于CODcr、BOD5 浓度高及氨氮含量高，并且随填埋时间的延长而升高；盂水质变化大；垃圾渗滤液随着填埋时间及降雨等因素，水质变化较大；榆金属含量较高：垃圾渗滤液中含有十多种金属离子，并且随着垃圾填埋场的填埋时间发生变化，其中铁和锌在酸性发酵阶段较高；虞渗滤液中的微生物营养元素比例失调：主要是C、N、P 的比例失调。

对垃圾渗滤液的水质特点进行分析总结，垃圾渗滤液处理难点主要在于氨氮浓度较高、可生化性差等方面。

2 国内外垃圾渗滤液处理现状

由于垃圾渗滤液受外界降水、生物发酵等多种因素的影响，属于成分复杂且水质、水量变化大的高浓度有机废水，其处理一直是水处理领域的一个世界性的难题。目前，国内外针对垃圾渗滤液处理的研究主要集中在高浓度氨氮的去除以及深度处理两个方面。常见垃圾填埋场渗滤液处理工艺有以下几种，见表2-1。

由此可见，传统的生物垃圾渗滤液处理工艺虽然成本较低，但水力停留时间较长、占地面积较大、出水水质达不到相关要求。目前处理垃圾渗滤液一般是将生物法、物化法、膜技术以及其他方法进行组合，尤其是膜技术在垃圾渗滤液方面的应用越来越广泛，出水效果好，但同时也存在膜成本高、寿命短、易受污染等问题。

3 新型垃圾渗滤液处理工艺要要厌氧-好氧-两级DTRO技术

3.1 工艺内容新型垃圾渗滤液处理工艺———厌氧-好氧-两级DTRO 技术工艺流程如下：淤由于垃圾渗滤液水质水量变化较大，渗滤液经格栅除较大的悬浮物后进入调节池，调节池来储存渗滤液，用以调节渗滤液处理厂进水的水质和水量。于经调节池调节水质水量后，渗滤液自UBF（上流式污泥床过滤器）底部布水器均匀进入进行厌氧处理，UBF 反应器内主要由布水器、污泥层和填料层构成。反应器内环境适宜为：温度20益~35益，pH6.5~7.8，容积负荷5~15kg/COD(m3·d)等。在UBF 反应器处理中厌氧微生物分解有机物过程中能产生大量的甲烷、二氧化碳等气体，其中甲烷占75%~85%，可回收利用，在UBF 反应器上部设置集气罩，收集产生的甲烷气体。盂经过UBF 厌氧分解及反硝化反应后，渗滤液进入好氧型BAF 反应器，同时对反应器底部进行曝气，溶解氧DO 控制在3~5mg/L。反应器内填充聚氨酯基填料，适宜微生物生长和繁殖，并且特殊的大孔网状结构可使反应器形成内部厌氧、中部兼氧、外部好氧的微环境。使得硝化菌、反硝化菌能共同存在于反应器内，可发生同步硝化反硝化反应，去除有机物和氨氮。榆通过UBF 和BAF 厌氧-好氧生化处理，渗滤液中的有机物大量被降解，再利用两级DTRO（碟管式反渗透）进行深度处理。渗滤液通过膜堆与外壳之间的间隙后通过导流通道进入底部导流盘中，被处理的液体以最短的距离快速流经过滤膜，料液流经过滤膜的同时，透过液通过中心收集管不断排出。浓缩液最后从进料端法兰处流出，进入浓缩液池。

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中图分类号： R124 文献标识码： A 文章编号：

1概 述

城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。渗滤液是液体在填埋场重力流动的产物，主要来源于降水和垃圾本身的内含水。在垃圾填埋过程中产生的污染性极强的垃圾渗滤液极易下渗污染地下水，若处理不当会对生态环境和人体健康带来巨大危害，因此垃圾渗滤液的有效处理十分迫切已成为目前国内外环境工程领域的难点之一。以保护环境为目的，对渗滤液进行处理是必不可少的。

2渗滤液处理工艺

现有的垃圾渗滤液处理技术主要分为生物法、物化法和土地法三大类。生物处理法中厌氧处理有上流式厌氧污泥床UASB、厌氧折流板反应器ABR、厌氧塘、EGSB、IC 等；好氧处理有好氧曝气塘、活性污泥法、生物转盘和滴滤池等，无氧/好氧(A/O)混合处理。物化法主要有化学混凝沉淀、活性炭吸附、化学氧化、催化氧化、膜处理、膜渗析、气提及湿式氧化法等多种方法等。土地处理如人工湿地等主要通过土壤颗粒的过滤,离子交换吸附和沉淀等.

3渗滤液处理方法介绍

目前的渗滤液的处理方法大致可分为回灌法、物化法、生物法、土地法等.

3.1 滤液回灌法 将垃圾填埋场产生的未经处理的渗滤液或者处理不充分的滤液部分或全部喷灌至填埋场的表面，利用土壤的物化吸附作用及土壤层和填埋层中微生物的代谢净化作用，使渗滤液得到净化。但是回灌存在许多问题，滤液进水过高或者微生物过量繁殖容易造成土壤堵塞，垃圾填埋层中因厌氧消化而出现的有机酸积累水质酸化严重，同时回灌技术对氨氮的去除效果不够理想。

3.2 物化法 物化法包括混凝、吹脱、活性炭吸附、蒸发法、化学沉淀、电解催化氧化、离子交换、膜分离等多种方法。物化法相对稳定，一般不受垃圾渗滤液水质、水量变化的影响。物化法出水水质稳定,尤其对可生化性较低的垃圾渗滤液有较好的处理效果。但由于物化法处理费用高,通常只用于渗滤液的预处理或深度处理。

3.3 生物法 在众多方法中生物法由于其投资运营费用低为各污水厂首选。生物法一般可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类,好氧处理工艺有活性污泥法、曝气氧化塘、稳定塘、生物转盘、滴滤池等。厌氧处理工艺有厌氧生物滤池、厌氧接触法、上流式厌氧污泥床、厌氧混合床等。生物法是垃圾渗滤液处理中最常用的一类方法,因其运行费用低、处理效率高、不会出现化学污泥等特点而被世界各国广泛采用。当渗滤液的BOD5/CODCr 值大于0.3 时,表明渗滤液的可生化性较好,可采用生化法处理。生化处理具有处理效果好、成本低等优点,它是目前应用最广泛的处理方法。

3.3. 1 好氧处理

用活性污泥法、氧化沟、好氧稳定塘，生物转盘等好氧法处理渗滤液都有成功的经验，好氧处理颗幼小的降低BOD5、COD和氨氮，还可以去除另一些污染物质如铁、锰等金属。在好氧法中又以延时曝气法用的最多，还有曝气稳定塘和生物转盘（主要用以去除氮）。下面将对目前主要工艺予以介绍

1. 传统活性污泥法 渗滤液可用生物法、化学絮凝、炭吸附、膜过滤、脂吸附、气提等方法单独或联合处理，其中活性污泥因其费用低、效率高而得到最广泛的应用。

2.曝气稳定塘与活性污泥法相比,曝气稳定塘体积大,有机负荷低,尽管降解进度较慢,但由于其工程简单,在土地不贵的地区,是最省钱的垃圾渗滤液好氧生物处理方法.美国、加拿大、英国、澳大利亚和德国的小试、中试及生产规模的研究都表明，采用曝气稳定塘能获得较好的垃圾渗滤液处理效果。

3. 生物膜法 与活性污泥法相比,生物膜法具有抗水量、水质冲击负荷的优点，而且生物膜上能生长世代时间较长的微生物，如消化菌之类。应当指出，这种渗滤液的性质与城市污水相近，对于较强的渗滤液此方法是否食用还待研究。

3.3.2厌氧生物处理

厌氧生物处理的有目的运用已有近百年的历史.但直到近20年来,随着微生物学、生物化学等学科发展和工程实践的积累，不断开发出新的厌氧处理工艺，克服了传统工艺的水力停留时间长，有机负荷低等特点，使它在理论和实践上有了很大进步，在处理高浓度(BOD5≥2000mg/L）有机废水方面取得了良好效果。

厌氧生物处理有许多优点，最主要的是能耗少，操作简单，因此投资及运行费用低廉，而且由于产生的剩余污泥量少，所需的营养物质也少。

近年来，开发的厌氧生物处理方法有：厌氧生物滤池、厌氧接触池、上流式厌氧污泥床反应器及分段厌氧硝化等。

3.3.3 厌氧与好氧的结合方式

虽然实践已经证明厌氧生物法对高浓度有机废水处理的有效性,但单独采用厌氧法处理渗滤液也很少见.对高浓度的垃圾渗滤液采用厌氧-氧处理工艺即经济合理,处理效率又高.COD和BOD的去除率分别达86.8％和97.2％。

4 结论和建议

通过对上述几种处理方法及处理工艺的分析比较可得以下结论，并提出水质、水量等方面的建议和意见：